11 月 23 日消息，苔蘚以耐受極端環境而聞名，甚至能在地球上最嚴酷、最極端的環境中生存，無論是喜馬拉雅山脈的峰頂，還是南極苔原，亦或是死亡谷的沙漠，再到活火山的熔岩地帶，有些苔蘚甚至能在永久凍土層或冰川中存活數百年。
最新研究顯示，苔蘚孢子在國際空間站（ISS）外暴露 9 個月後仍具有極強生存能力，超過八成樣本在返回地球後仍能夠正常繁殖。
科學家發現，這種苔蘚的頑強生命力源於其孢子周圍的特殊塗層，該塗層能有效保護孢子免受輻射損傷。這意味著這種陸生植物有可能在太空中存活數年，甚至有可能在火星上生存。
這一研究成果發表於 11 月 20 日的 iScience 期刊，標誌著科學界首次確認早期陸生植物能夠在太空環境中長期生存。
北海道大學教授藤田知道表示：「包括人類在內的大多數生物無法在太空真空環境中存活，即便只是短暫暴露。然而苔蘚孢子在直接暴露 9 個月後仍保持活力，這表明地球生命在細胞層面具備能耐受太空條件的內在機制。」
三類結構測試：孢子體結構最具耐受性
研究團隊以常見的小立碗蘚（Physcomitrium patens）為對象，先在地面模擬太空環境，測試三類結構的生存表現：幼年原絲體、在壓力下形成的繁殖細胞和包覆孢子的孢子體。
在極端紫外線、真空、高低溫循環等綜合壓力下，原絲體全部死亡；繁殖細胞的生存率略高，但包覆孢子的孢子體表現最為突出，其紫外線耐受能力約為其他結構的 1000 倍。此外，孢子在 −196°C 超過一周後仍可存活和萌發，在 55°C 環境下持續一個月也未受致命影響。
研究團隊指出，孢子體的外層結構可能起到吸收紫外線與隔絕損傷的作用，這是苔蘚類植物在約 5 億年前從水生環境遷移至陸地、並在多次滅絕事件中存續的重要適應特徵。
空間暴露實驗：超八成孢子存活
為了驗證孢子體在真實太空環境下的表現，研究團隊於 2022 年 3 月將數百個孢子體隨 Cygnus NG-17 貨運飛船送往 ISS，並由宇航員將其固定在空間站外部暴露板上，暴露時間共 283 天。樣本於 2023 年 1 月隨 SpaceX CRS-16 返回地球。
研究人員原本預期存活率幾乎為零，但結果恰恰相反：超過 80% 的孢子存活；在存活孢子中，僅有約 11% 無法在實驗室中再次萌發。
研究人員檢測葉綠素含量後發現，除葉綠素 a 降低約 20% 外，其餘指標均在正常範圍，而這一變化並未影響孢子的健康狀態。
團隊進一步基於實驗數據建模估算，這種孢子在太空條件下可能生存約 5600 天，約合 15 年，但研究人員強調這一數值僅為粗略推算，仍需更多樣本以提高預測準確性。
對未來太空生態構建的意義
儘管苔蘚不可食用，藤田指出其韌性對未來太空任務具有潛在價值，例如用於氧氣生成、濕度調節或行星土壤形成。研究者也表示，如果孢子能在星際旅途中長期存活、重新吸水並復甦，它們未來可能為地外環境建立基礎生態系統提供幫助。
不過專家也提醒，當前研究主要集中在孢子的「存活能力」，並未驗證苔蘚能否在不同重力、大氣成分或輻射水平下正常生長。外部空間站環境也無法完全模擬深空、月球或火星的複雜條件。
研究團隊希望，這項成果能推動有關地外土壤適合植物生長潛力的研究，並為未來在月球、火星等地構建生態系統提供參考。
